JP3436648B2 - Waveform correction amplifier - Google Patents
Waveform correction amplifierInfo
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、入力休止期間の長
短に関わらず平坦な出力を得るRF信号の増幅装置に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】図4は、第1の従来例としての増幅装置
の構成を表すブロック図と、そのRF出力検波波形及び
増幅器のドライブ信号のタイミングチャートである。図
において、1は増幅器、2は増幅器を駆動するドライブ
回路、3は増幅器へのRF入力端子、4はRF出力端
子、5は増幅装置を制御する外部制御信号、6は増幅器
のオン/オフ制御をするドライブ信号、7はRF出力信
号検波波形である。
【0003】次に、上述の構成による装置の動作につい
て説明する。外部制御信号5に従ってドライブ回路2か
ら出力されるドライブ信号6により増幅器1はオン/オ
フ制御される。増幅器1はドライブ信号6がオン時にR
F入力端子3から入力されるRF信号を増幅し、RF出
力端子4からRF出力信号を出す。増幅器1は、動作時
つまりドライブ信号6がオン時には電流が流れ発熱し、
非動作時、つまりオフ時には電流は流れなくなり温度が
下がる。
【0004】この従来例では、ドライブ信号6は、タイ
ミングチャートに示すように外部制御信号5に従った長
さの同じ波形が出力される。増幅器1はこのドライブ信
号6により直接その動作を制御され、増幅器1の利得は
一般的にこのドライブ信号6の電圧レベルにより変動す
る。この構成によれば、RFinが休止する期間が短い
B1 、B2 の初期以外は増幅器の利得が温度飽和によっ
て低下した状態で安定している。しかし、直前の休止期
間A1 、A2 、A3 が長いと、その直後の増幅器の温度
が下がっているため利得が上昇し、図4のRF出力検波
波形で示されるように、B1 、B2 、B3 の最初の部分
で相対的に大きな増幅出力となる。
【0005】第2の従来例として、高周波FET増幅器
の増幅特性を補正する回路が特開昭63−269815
号公報により図5の回路で説明されている。図におい
て、52はバイアス回路、53はパルス発生回路、54
は加算器、57は増幅器としての高周波FET56は入
力信号端子58は出力端子である。また(b)ないし
(f)表示の信号は、回路図上の対応する同記号の箇所
での信号を表している。
【0006】上述の回路の動作を説明する。入力信号
(e)の入力より早く、増幅器ドライブ信号であるパル
ス発生器53で駆動信号(b)を生成する。同時にバイ
アス回路52でバイアス信号(c)を生成する(または
これらのバイアス回路とパルス発生器の生成から遅れて
入力信号を高周波FETに入力してもよい)。こうする
ことで高周波FET出力(f)は初期増幅度が抑えられ
て平坦な増幅後の出力が得られる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来の増幅器または波
形補正増幅器は上記のように構成されていたので、第1
の従来例では入力の信号がオフの状態が長く続いた後の
初期入力に対しては増幅器の内部温度が下がっているた
めに増幅度が上昇し、続いて増幅動作を始めると内部温
度が上昇して増幅度が低下して、初期増幅度が高いため
のオーバシュートが発生するという課題があった。第2
の従来例では常に実入力に先立って増幅器の動作をさせ
ており、従って高速動作を防げることになる。また常に
増幅度の保証をするので連続入力に対してはかえって過
補償となり、後続の高周波入力の波形が悪くなることが
あるという課題があった。
【0008】この発明は上記の課題をするためになされ
たもので、入力の無信号期間に対応して初期増幅度を制
御して、平坦な信号波形を出力する増幅器を得ることを
目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明に係わる波形補
正増幅器は、外部制御信号のオン/オフに基づくドライ
ブ信号のオン/オフにより高周波信号の増幅利得を制御
する増幅器において、外部制御信号のオフ期間をモニタ
するオフ期間モニタ回路と、モニタしたオフ期間が所定
時間より長い場合に上記ドライブ信号のオン信号立上り
波形をなまらせる補正回路と、なまらせた波形によりド
ライブ信号の立上りを抑えたドライブ回路、とを備え
た。
【0010】
【0011】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.以下、この発明の実施の形態1における
波形補正増幅器を図に基づいて説明する。図1は本実施
の形態の波形補正増幅器の構成を表すブロック図と、そ
のRF出力検波波形及び増幅器のドライブ信号のタイミ
ングチャートである。図において、1は増幅器、2は増
幅器を駆動するドライブ回路、3は増幅器へのRF入力
端子、4はRF出力端子、5は増幅装置を制御する外部
制御信号、6は増幅器のオン/オフ制御をするドライブ
信号、7はRF出力信号検波波形である。8はドライブ
信号波形の補正を行う補正回路、11は増幅器のオフ期
間の長さをモニタするオフ期間モニタ回路であり、信号
入力直前の無信号期間を検出する無信号検出手段の一種
である。
【0012】次に上述の構成による増幅器の動作につい
て説明する。オフ期間モニタ回路11は常に外部制御信
号5をモニタする。増幅回路オフの期間が予め設定され
た時間より短い場合は第1の従来例と同様に、ドライブ
信号6は補正されずに増幅器1に入力される。次にオフ
期間が予め設定された時間より長くなった場合、それを
オフ期間モニタ回路11が検出し、補正回路8によりド
ライブ信号6の波形に対し所定の補正を加える。補正の
内容は、図1のタイミングチャートに示した例のよう
に、増幅器1のオフで温度が下がった状態から増幅器1
がオンして温度が上昇し一定温度になるまでの増幅器1
の利得上昇を抑えるように、ドライブ信号6の立ち上が
りの波形をなまらせるなどの波形整形である。
【0013】長時間オフ状態が続いた後、増幅器1の温
度は下がっており通常のオン状態より利得は上がってい
るが、その時のドライブ信号6はゆっくりとオン状態に
向かうので、温度の低い状態では増幅器1に加わる電圧
レベルは低くなり利得を下げる方向に働く。これにより
利得を通常の状態に維持して出力のオーバシュートを解
消する。補正は増幅器1の温度に影響するだけのオフ期
間が長く続いた場合にのみ行われ、第2の従来例のよう
に、通常の温度が安定した状態でも補正が行われてしま
って出力をなまらせるなどの影響はない。
【0014】RF出力検波波形(RFout4)をオー
バシュートさせることを補正の内容とすると、その時だ
け増幅器1の利得を積極的に上げるようにしてもよい。
これはオフ期間が長く続いた後に半導体で発生する電子
のトラップ現象により、増幅器1がオフからオンすると
きの立ち上がりの遅延を解消するための有効な手段とな
る。
【0015】無信号検出手段として、他の回路を用いた
場合を説明する。即ち、増幅装置の動作がある一定のパ
ターンで行われる場合、図1のオフ期間モニタ回路11
の変わりに外部制御信号5のパターンを識別する、パタ
ーン識別回路12を設けることで同様の効果を得られ
る。図2において、他の無信号検出手段としてのパター
ン識別回路12は、一定のパターンの組み合わせが繰り
返される外部制御信号5をモニタする。そして、補正の
必要なタイミングで毎回ドライブ信号に補正を加える。
例えば図2のタイミングチャートのように、増幅器1の
動作が4回のオン状態の繰り返しであり、その後に休止
期間がある場合、パターン識別回路12は外部制御信号
5のオン状態をカウントし、4回のオン状態の先頭に毎
回補正を加える。
【0016】実施の形態2.先の実施の形態では、一個
の増幅器にのみ波形補正を適用した場合を説明した。こ
こでは、こうした波形補正を行う増幅器を多段に接続し
て一個の増幅装置を構成する場合を説明する。図3は本
実施の形態における増幅装置の構成を示す図である。図
において、1a、1b、1cは増幅器、28a、28
b、28cはドライブ及び補正回路、20は無信号検出
回路である。このように波形補正した増幅器で多段の増
幅装置を構成することによって、その多段増幅装置にお
いても実施の形態1と同様の効果を得られる。その場合
は、本発明の増幅器を多段増幅装置の最終段または任意
の段に一段または複数段設ける、あるいは全段を実施の
形態1の増幅器で構成する。
【0017】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、無信号検
出手段を設けてその出力で増幅器の増幅度を制御するよ
うにしたので、長期間休止後の出力のオーバシュートあ
るいは遅延をなくす効果がある。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an RF signal amplifying apparatus that obtains a flat output regardless of the length of an input pause period. 2. Description of the Related Art FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of a first conventional amplifying apparatus, and its RF output detection waveform and a timing chart of an amplifier drive signal. In the figure, 1 is an amplifier, 2 is a drive circuit for driving the amplifier, 3 is an RF input terminal to the amplifier, 4 is an RF output terminal, 5 is an external control signal for controlling the amplifying device, and 6 is on / off control of the amplifier. Is a drive signal, and 7 is an RF output signal detection waveform. Next, the operation of the apparatus having the above configuration will be described. The amplifier 1 is turned on / off by a drive signal 6 output from the drive circuit 2 in accordance with the external control signal 5. When the drive signal 6 is on, the amplifier 1
The RF signal input from the F input terminal 3 is amplified, and an RF output signal is output from the RF output terminal 4. The amplifier 1 generates heat when operating, that is, when the drive signal 6 is on, and generates heat.
At the time of non-operation, that is, at the time of off, no current flows and the temperature drops. In this conventional example, as the drive signal 6, a waveform having the same length according to the external control signal 5 is output as shown in a timing chart. The operation of the amplifier 1 is directly controlled by the drive signal 6, and the gain of the amplifier 1 generally varies depending on the voltage level of the drive signal 6. According to this configuration, the gain of the amplifier is stable in a state in which the gain of the amplifier has decreased due to temperature saturation except for the initial period of B 1 and B 2 in which the period during which RFin is paused is short. However, if the immediately preceding idle period A 1, A 2, A 3 is long, the gain since the temperature is lowered immediately after the amplifier is increased, as indicated by the RF output detection waveform in FIG. 4, B 1, A relatively large amplified output is obtained at the first part of B 2 and B 3 . As a second conventional example, a circuit for correcting the amplification characteristic of a high-frequency FET amplifier is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 63-269815.
FIG. 5 describes the circuit of FIG. In the figure, 52 is a bias circuit, 53 is a pulse generation circuit, 54
Is an adder, 57 is a high-frequency FET as an amplifier, 56 is an input signal terminal, and 58 is an output terminal. Signals shown in (b) to (f) represent signals at corresponding locations of the same symbols on the circuit diagram. The operation of the above circuit will be described. The drive signal (b) is generated by the pulse generator 53 which is an amplifier drive signal earlier than the input of the input signal (e). At the same time, the bias signal (c) is generated by the bias circuit 52 (or the input signal may be input to the high-frequency FET with a delay from the generation of the bias circuit and the pulse generator). By doing so, the initial amplification degree of the high-frequency FET output (f) is suppressed, and a flat amplified output is obtained. [0007] Since the conventional amplifier or the waveform correction amplifier is configured as described above,
In the conventional example, the amplification rises because the internal temperature of the amplifier has decreased for the initial input after the input signal has been off for a long time, and then the internal temperature rises when the amplification operation starts. As a result, there is a problem that the amplification degree decreases and overshoot occurs due to the high initial amplification degree. Second
In the conventional example, the amplifier is always operated prior to the actual input, so that high-speed operation can be prevented. Further, since the degree of amplification is always guaranteed, overcompensation is rather made for continuous input, and there is a problem that the waveform of the subsequent high-frequency input may be deteriorated. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to obtain an amplifier that outputs a flat signal waveform by controlling an initial amplification degree in accordance with an input non-signal period. . [0009] A waveform correction amplifier according to the present invention comprises a dry amplifier based on ON / OFF of an external control signal.
Controls the amplification gain of high frequency signals by turning on / off the active signal
Monitor the off period of the external control signal
Off-period monitor circuit and the off-period monitored
If it is longer than the time, the drive signal ON signal rises
The correction circuit that smoothes the waveform and the waveform
And a drive circuit that suppresses the rise of the live signal.
Was . DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First Embodiment Hereinafter, a waveform correction amplifier according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a waveform correction amplifier according to the present embodiment, and a timing chart of an RF output detection waveform and a drive signal of the amplifier. In the figure, 1 is an amplifier, 2 is a drive circuit for driving the amplifier, 3 is an RF input terminal to the amplifier, 4 is an RF output terminal, 5 is an external control signal for controlling the amplifying device, and 6 is on / off control of the amplifier. Is a drive signal, and 7 is an RF output signal detection waveform. Reference numeral 8 denotes a correction circuit that corrects the drive signal waveform, and reference numeral 11 denotes an off-period monitor circuit that monitors the length of the off-period of the amplifier, and is a type of non-signal detection means that detects a non-signal period immediately before signal input. Next, the operation of the amplifier having the above configuration will be described. The off period monitor circuit 11 always monitors the external control signal 5. When the amplifier circuit off period is shorter than the preset time, the drive signal 6 is input to the amplifier 1 without correction, as in the first conventional example. Next, when the off-period becomes longer than a preset time, the off-period monitor 11 detects the off-period and applies a predetermined correction to the waveform of the drive signal 6 by the correction circuit 8. The contents of the correction are as follows, as shown in the example of the timing chart of FIG.
1 until the temperature rises and reaches a certain temperature
Waveform shaping such that the rising waveform of the drive signal 6 is blunted so as to suppress the increase in gain. After the OFF state has been continued for a long time, the temperature of the amplifier 1 has dropped and the gain has risen from the normal ON state. In this case, the voltage level applied to the amplifier 1 is reduced, and the gain is reduced. As a result, the gain is maintained in a normal state, and the output overshoot is eliminated. The correction is performed only when the off-period long enough to affect the temperature of the amplifier 1 continues for a long time, and the correction is performed even when the normal temperature is stable as in the second conventional example, and the output is disturbed. There is no effect such as making If the overshoot of the RF output detection waveform (RFout4) is to be corrected, the gain of the amplifier 1 may be positively increased only at that time.
This is an effective means for eliminating a delay in rising when the amplifier 1 is turned on from an off state due to a trapping phenomenon of electrons generated in a semiconductor after a long off period. A case where another circuit is used as the no-signal detecting means will be described. That is, when the operation of the amplifying device is performed in a certain pattern, the off-period monitor circuit 11 shown in FIG.
A similar effect can be obtained by providing a pattern identification circuit 12 for identifying the pattern of the external control signal 5 instead of. In FIG. 2, a pattern identification circuit 12 as another non-signal detecting means monitors an external control signal 5 in which a fixed combination of patterns is repeated. Then, the drive signal is corrected every time the correction is needed.
For example, as shown in the timing chart of FIG. 2, when the operation of the amplifier 1 is repeated four times in the ON state and there is a rest period thereafter, the pattern identification circuit 12 counts the ON state of the external control signal 5, and A correction is added each time at the beginning of the ON state. Embodiment 2 In the above embodiment, the case where the waveform correction is applied to only one amplifier has been described. Here, a case will be described in which amplifiers for performing such waveform correction are connected in multiple stages to constitute one amplifier. FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of the amplification device according to the present embodiment. In the figure, 1a, 1b, 1c are amplifiers, 28a, 28
b and 28c are drive and correction circuits, and 20 is a no-signal detection circuit. By configuring a multi-stage amplifying device with the amplifier whose waveform has been corrected in this way, the same effect as in the first embodiment can be obtained in the multi-stage amplifying device. In that case, one or more stages of the amplifier of the present invention are provided in the last stage or an arbitrary stage of the multistage amplifying apparatus, or all the stages are configured by the amplifier of the first embodiment. As described above, according to the present invention, since the no-signal detecting means is provided and the output of the amplifier controls the amplification degree of the amplifier, the output overshoot after a long period of inactivity or This has the effect of eliminating delays.
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1における増幅器の構
成を示すブロック図及び動作のタイミングチャート図で
ある。
【図2】 実施の形態1の他の増幅器の構成を示すブロ
ック図及び動作のタイミングチャート図である。
【図3】 実施の形態2における波形補正増幅器を多段
使用した増幅装置の構成図である。
【図4】 従来の増幅装置の構成を示すブロック図及び
動作のタイミングチャート図である。
【図5】 従来の増幅装置の他の構成を示すブロック図
及び動作のタイミングチャート図である。
【符号の説明】
1,1a,1b,1c 増幅器、2 ドライブ回路、3
RF入力信号端子、4 RF出力信号端子、5 外部
制御信号、6 ドライブ信号、7 RF出力検波波形、
8 補正回路、10 増幅装置、11 オフ期間モニタ
回路、12 パターン認識回路、20 無信号検出回路
(手段)、28a,28b,28c ドライブ及び補正
回路。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an amplifier according to a first embodiment of the present invention and a timing chart of an operation. FIG. 2 is a block diagram and a timing chart of an operation of another amplifier according to the first embodiment. FIG. 3 is a configuration diagram of an amplifier using multiple stages of a waveform correction amplifier according to a second embodiment. FIG. 4 is a block diagram and a timing chart of an operation of a conventional amplifying device. FIG. 5 is a block diagram and a timing chart of an operation of another conventional amplifying device. [Description of Signs] 1, 1a, 1b, 1c Amplifier, 2 drive circuit, 3
RF input signal terminal, 4 RF output signal terminal, 5 external control signal, 6 drive signal, 7 RF output detection waveform,
8 correction circuit, 10 amplifying device, 11 off-period monitor circuit, 12 pattern recognition circuit, 20 no-signal detection circuit (means), 28a, 28b, 28c drive and correction circuit.
Claims (1)
イブ信号のオン/オフにより高周波信号の増幅利得を制
御する増幅器において、 上記外部制御信号のオフ期間をモニタするオフ期間モニ
タ回路と、 上記モニタしたオフ期間が所定時間より長い場合に上記
ドライブ信号のオン信号立上り波形をなまらせる補正回
路と、 上記なまらせた波形によりドライブ信号の立上りを抑え
たドライブ回路、とを備えたことを特徴とする 波形補正
増幅器。(57) [Claims 1] A driver based on ON / OFF of an external control signal.
The gain of high frequency signals is controlled by turning on / off the
The amplifier controlling the off period monitors the off period of the external control signal.
And capacitor circuit, the off period and the monitor above is longer than the predetermined time
Correction circuit to smooth the rising waveform of the drive signal ON signal
Suppressing the rise of the drive signal and the road, by the blunting allowed waveform
And a drive circuit .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03392997A JP3436648B2 (en) | 1997-02-18 | 1997-02-18 | Waveform correction amplifier |
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JP03392997A JP3436648B2 (en) | 1997-02-18 | 1997-02-18 | Waveform correction amplifier |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH10233640A JPH10233640A (en) | 1998-09-02 |
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